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NASA重返月球点燃6大航天技术用冰制造火箭燃料排名第一

2020-10-26 43 10/26

原标题:NASA重返月球点燃6大航天技术:用冰制造火箭燃料排名第一

编者按:重返月球的阿尔忒弥斯计划提出了6大技术,包括低温流体管理技术、着陆点现场资源利用技术、无线充电系统、化学电源、固体氧化物燃料电池、精确着陆和危险规避技术等。其中低温流体管理技术用冰制造火箭燃料,排名第一,可以看出美国宇航局在燃料系统方面有较大的投入,在月球表面活动需要足够的电力和燃料。

美国宇航局计划在2024年将宇航员送到月球上,这就是阿尔忒弥斯计划,旨在重返月球。事实上这不是美国人返回月球那么简单,因为这次美国宇航局准备在月球上执行更大的项目:建造月球基地。建造基地的第一步就要重返月球,让宇航员重新站在月球表面,为此美国宇航局局长点名了6大新技术。

图片解读:2024年登月路线图

图片解读:阿尔忒弥斯计划第一次登月会送2名宇航员前往月球

NASA已与商业航天领域的多个私人公司建立合作关系,最大的赢家莫过于马斯克的 SpaceX,将成为NASA重返月球的主要帮手。几天前,美国宇航局局长吉姆-布里登斯汀透露,6大登月新技术已经开始研发,将促进未来的登月任务和月球开发、近地轨道商业开发。这6大新技术包括:低温流体管理技术、着陆点现场资源利用技术、无线充电系统、化学电源、固体氧化物燃料电池、精确着陆和危险规避技术等。

其中,低温流体管理技术排名第一,也是最核心的技术,NASA对该技术的研发进行了长期投资,一旦其研发成功,可以让宇航员长期停留在月球上。低温流体管理技术可分解水分子,产生液态氧和氢燃料,并且在低温下长时间存储,能够存储在月球上的容器中,并且持续使用。这项技术的原理很简单,水电解形成氢气和氧气,月球两极拥有大量的冰物质,可以将这些冰物质进行开采,最终形成火箭燃料,并且能够存储起来。这项技术也能够在火星上应用,建立地球-月球、地球-火星的转移通道。存储液态氧和氢燃料比较麻烦,要防止燃料因蒸发而损失,并确保月球冰保持稳定。

图片解读:建造月球基地最大的是电力和燃料

目前有四家公司获得了2.56亿美元的合同,比如位于佛罗里达州的Eta Space公司拿到了美国宇航局2700万美元投资,研制低温液态氧(LOX)管理系统。洛克希德·马丁公司获得8970万美元,测试十多个低温流体管理系统。联合发射联盟获得8620万美元的资金,研发智能低温推进系统,可集成到下一代火神半人马座火箭上面级。

除了低温流体管理技术外,美国宇航局也提出了《月球表面创新计划》,涉及到着陆点现场资源利用技术等。该技术可建立月面发电、能量存储等设施,确保宇航员在月球基地上的电力供应。

图片解读:一种新式月球车

图片解读:降落月球的想象图

《月球表面创新计划》框架中还涉及到,无线充电系统、化学电源、固体氧化物燃料电池三大技术。无线充电系统主要为月面机器人提供电力供应,化学电源可在月夜极端低温时使用。固体氧化物燃料电池则是利用甲烷和氧气发电,氧气则提取自月壤,内华达山脉公司因此获得了2.4亿美元进行开发。可见美国宇航局在燃料系统方面有较大的投入,在月球表面活动需要足够的电力和燃料。

在《下降和着陆能力》方面,精确着陆和危险规避技术是最关键的技术之一,还有开发一种小型月球车,能够行驶2.5公里。NASA登月是一项庞大的工程,这次重返月球将建立月球基地,这6大新技术能否顺利研发成功直接关系到重返月球的成败。宇宙印象为****独家,其他均为假冒,转载均为非法。

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